CN103216196A - 一种用于工程桩的入岩钻头 - Google Patents

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阎慧奎
常国栋
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Abstract

一种用于工程桩的入岩钻头，它包括位于钻头中心的小直径的潜孔锤锤体和冲击器，截齿和用于固定截齿的截齿座，用做长螺旋钻头时的螺旋叶片、用做旋挖机钻头时的旋挖钻桶和与截齿连接的活门；在潜孔锤锤体上焊接螺旋叶片，焊接螺旋叶片底端焊接钢制截齿座，截齿座上安有截齿，潜孔锤锤体与螺旋钻杆连接、螺旋叶片与螺旋钻杆上的螺旋叶片连接；所述的小直径潜孔锤锤体位于旋挖钻桶中央、与旋挖钻桶焊接固定，旋挖钻桶底部有截齿座与潜孔锤锤体和旋挖钻桶连接固定，截齿座上有截齿并连接有活门，潜孔锤体上端与旋挖钻杆连接。其优点是在坚硬岩层成孔时速度快，无污染、造价低。

Description

一种用于工程桩的入岩钻头
技术领域
本发明属于工程机械领域，具体地说是一种用于工程桩的入岩钻头。
背景技术
钻孔灌注桩是目前应用比较广泛的桩基类型，当单桩承载要求较大时很多都要求桩基入中风化或微风化等坚硬岩层。目前工程桩施工，钻入坚硬岩石层主要有冲击孔、旋挖钻机成孔、潜孔锤钻机成孔。冲击钻成孔靠重力头对岩石的冲击来击碎岩石成孔，这种方法速度慢、污染大；旋挖钻机成孔靠旋挖钻头上的截齿磨碎岩石成孔，这种方法效率较冲击钻成孔较大提高，但钻入硬岩石时速度慢，钻头磨损严重，成孔成本也不低；潜孔锤钻机成孔钻入硬岩速度快、无污染，需要跟管钻进时则用有扩孔功能的潜孔锤。但大直径潜孔锤和有扩孔功能的潜孔锤造价昂贵、对空压机要求也较高，能源消耗较大，因此成本最大。
发明内容
本发明的目的是提供一种在坚硬岩层成孔时速度快，无污染、造价低的钻孔入岩钻头。本发明的内容是这样实现的：它包括位于钻头中心的小直径的潜孔锤锤体和冲击器，截齿和用于固定截齿的截齿座，用做长螺旋钻头时的螺旋叶片、用做旋挖机钻头时的旋挖钻桶和与截齿连接的活门，用于在有溶洞岩层需要跟管钻进施工时的一次性截齿座和截齿。用于做长螺旋钻头时、所述的小直径的潜孔锤锤体和冲击器位于钻头中央位置、在潜孔锤锤体上焊接螺旋叶片，焊接螺旋叶片底端焊接钢制截齿座，截齿座上安有截齿，潜孔锤锤体已螺旋钻杆连接、螺旋叶片与螺旋钻杆上的螺旋叶片连接；用于做旋挖机钻头时、所述的小直径潜孔锤锤体位于旋挖钻桶中央、与旋挖钻桶焊接固定，旋挖钻桶底部有截齿座与潜孔锤锤体和和旋挖钻桶连接固定，截齿座上有截齿并连接有活门，潜孔锤体上端与旋挖钻杆连接；工作时，潜孔锤冲击器将下面的岩石破碎并将碎屑吹到边缘，截齿将潜孔锤边缘未完全破碎的岩体切削并由螺旋叶片或旋挖钻桶带出孔外。当需要跟管钻进时，钻头外侧的截齿座上可安装活动的截齿座和截齿用于扩孔，所述的活动截齿扩孔是这样实现的：一种用于工程桩的入岩钻头、其最外侧的截齿座内设有槽孔，活动截齿座为L形并可插入最外侧的截齿座内的槽孔，L形截齿座和最外侧的截齿座间分别有凹槽，L形截齿座的凹槽内有U形弹簧片，弹簧片一段固定在L形截齿座上，U形弹簧片起到固定两个形截齿座的作用，钻孔时，L形截齿座上的截齿切削岩体扩孔，是钢护筒能顺利跟进，钻到孔底后，钢护筒不动，钻头上提，在钢护筒的阻力下，U形弹簧片变形，L形截齿座掉落。本发明既能用做长螺旋钻头，也可以做旋挖钻机钻头。用小直径潜孔锤在岩层钻出大直径钻孔，小直径潜孔锤造价低，对空压机要求低，实现了大直径桩基入岩钻孔效率高、造价低、无污染的效果。
本发明的入岩钻头较现有入岩钻头的优点是：入岩钻头、钻头中心是小直径潜孔锤，相对于大直径潜孔锤来说造价和维护费用低，对空压机要求低，因此节省能源。相对于冲击钻头和长螺旋钻头、旋挖钻头，入岩速度更快，用于做长螺旋钻头时，没有大量泥浆污染，因此更环保。本发明的入岩钻头，需要跟管钻进时采用活动的截齿和截齿座，相对于扩孔潜孔锤造价和维护费用更低。
附图说明
图1是本入岩钻头用于长螺旋钻头时的结构示意图。
图2是本入岩钻头用于跟管钻进时的结构示意图。
图3是本入岩钻头用于跟管钻进时活动截齿座与固定截齿座连接的结构示意图。
图4是本入岩钻头用于旋挖钻机钻头的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步描述，参见图1—4
本入岩钻头、包括小直径的潜孔锤锤体1和冲击器2，截齿5和用于固定截齿的截齿座4，用做长螺旋钻头时的螺旋叶片3、用做旋挖机钻头时的旋挖钻桶14和与截齿连接的活门13，用于在有溶洞岩层需要跟管钻进施工时的一次性截齿座6和截齿5。用于做长螺旋钻头时、所述的小直径的潜孔锤锤体1和冲击器2位于钻头中央位置、在潜孔锤锤体1上焊接螺旋叶片3，螺旋叶片3底端焊接钢制截齿座4，截齿座4上安有截齿5，潜孔锤锤体1上端和长螺旋钻杆连接，螺旋叶片3上端和长螺旋钻杆上的螺旋叶片连接；用于做旋挖机钻头时、所述的小直径潜孔锤锤体1位于旋挖钻桶14中央、与旋挖钻桶14焊接固定，旋挖钻桶14底部有截齿座4与潜孔锤锤体1和旋挖钻桶14连接固定，截齿座4上有截齿5并连接有活门13，潜孔锤体上端与旋挖钻杆连接。工作时，潜孔锤冲击器2将下面的岩石破碎并将碎屑吹到边缘，截齿5将潜孔锤边缘未完全破碎的岩体切削并由螺旋叶片3或旋挖钻桶14带出孔外。当需要跟管钻进时，钻头外侧的截齿座4上可安装活动的截齿座6和截齿5用于扩孔。所述的活动截齿扩孔是这样实现的：一种用于工程桩的入岩钻头、其最外侧的截齿座4内设有槽孔7，活动截齿座6为L形并可插入最外侧的截齿座4内的槽孔7中，L形截齿座6和最外侧的截齿座4间分别有凹槽9和凹槽10，L形截齿座的凹槽9内有U形弹簧片11，弹簧片11一端12固定在L形截齿座6上，U形弹簧片11起到固定两个截齿座的作用。钻孔时，L形截齿座6上的截齿5切削岩体扩孔，使钢护筒8能顺利跟进，钻到孔底后，钢护筒8不动，钻头上提，在钢护筒8的阻力下，U形弹簧片11变形，L形截齿座6脱落。本发明既能用做长螺旋钻头，也可以做旋挖钻机钻头。用小直径潜孔锤在岩层钻出大直径钻孔，小直径潜孔锤造价维护成本低，对空压机功率数量要求低，油耗。实现了大直径桩基入岩钻孔效率高、造价低、无污染的效果。
上述实施例为本发明的较佳实施例，并非依次限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护之内。

Claims (2)

1.一种用于工程桩的入岩钻头，其特征是：它包括位于钻头中心的小直径的潜孔锤锤体和冲击器，截齿和用于固定截齿的截齿座，用做长螺旋钻头时的螺旋叶片、用做旋挖机钻头时的旋挖钻桶和与截齿连接的活门；在潜孔锤锤体上焊接螺旋叶片，焊接螺旋叶片底端焊接钢制截齿座，截齿座上安有截齿，潜孔锤锤体与螺旋钻杆连接，螺旋叶片与螺旋钻杆上的螺旋叶片连接；所述的小直径潜孔锤锤体位于旋挖钻桶中央，与旋挖钻桶焊接固定，旋挖钻桶底部有截齿座与潜孔锤锤体和和旋挖钻桶连接固定，截齿座上有截齿并连接有活门，潜孔锤体上端与旋挖钻杆连接。
2.如权利要求1所述的一种用于工程桩的入岩钻头，其特征是：钻头外侧的截齿座上设有用于扩孔的活动截齿座和截齿。
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